一种适用于双向电泳的家蚕微孢子虫总蛋白的制备方法

本文对适用于双向电泳的微孢子虫总蛋白提取方法进行了探讨。研究表明，采用液氮多次冻融结合手工研磨，再用裂解液抽提的方法能够得到产率较高且适用于双向电泳的家蚕微孢子虫总蛋白。     

一种家蚕微孢子虫孢子快速染色鉴定的方法

家蚕微粒子病是唯一一种可经胚种传染给后代,造成家蚕毁灭性的传染性蚕病.为了防止微孢子虫的胚种传染,在蚕种制造过程中采用母蛾镜检法进行控制.为了更有效、精确地镜检母蛾,提高镜检的准确度与灵敏度,国内外有关学者进行了荧光抗体识别法、血清学凝集反应法、酶联免疫吸附法、单克隆抗体法、PCR法等检测方法探索研究.虽然这些方法检测家蚕微孢子虫具有灵敏度高、特异性强的优点,但因其检测条件要求较高的技术工艺,一般的母蛾质检部门不易达到,故多数还停留在实验室阶段.     

家蚕微孢子虫表面抗原蛋白对家蚕致病性的影响

家蚕微粒子病是由家蚕微孢子虫通过食下传染和胚种传染引起的,对蚕业生产影响很大,历来是蚕种的检疫对象,为此对家蚕微孢子虫的研究一直是一个重要课题。除Ｐａｓｔｅｕｒ(1870)提出的母蛾检验外,相继出现了双向免疫扩散法,凝集法,荧光抗体法,酶联免疫吸附法,酶标抗体法,免疫过氧化物酶染色法及单克隆抗体法等方法[1],这些方法各有特色。但基本上都是以识别检测微孢子虫的表面抗原蛋白为基础。河原勇[2]根据微孢子虫表面抗原蛋白的不同将家蚕Ｎｏｓｅｍａ属分为3种类型,即Ｂｏｍｂｙｃｉｓ型、Ｍ11型、Ｍ12型。本文以家蚕微孢子虫的表面抗…     

家蚕微孢子虫诊断新技术的研究

为了正确诊断家蚕微孢子虫(Nosema bobycis, N.b),共征集了11种微孢子虫作为诊断的材料。根据N.b.孢子(日本株)的DNA序列,设计一对引物,以N.b.DNA为模板进行PCR扩增得到一个约317bp的片段,将此片段克隆到大肠杆菌DH5 α中,提取重组质粒、酶切、回收目的片段,经地高辛标记为探针,对N.b.等11种微孢子虫DNA进行核酸杂交检测,只有N.b.DNA呈阳性反应。检测灵敏度均达到1ng DNA水平。     

家蚕微孢子虫孢子DNA的提取、克隆及部分DNA序列分析

报道家蚕微孢子虫（Ｎｏｓｅｍａｂｏｍｂｙｃｉｓ简称Ｎ．ｂ）孢子ＤＮＡ的提取、克隆及部分ＤＮＡ序列测定的结果。采用ＳＤＳ－蛋白酶Ｋ将孢子破碎，用苯酚一氯仿法提取孢子的ＤＮＡ。将Ｎ．ｂ孢子ＤＮＡ与ｐＴＺ１８Ｒ质粒重组，转化于大肠杆菌ＤＨ５，获得４个阳性克隆株：ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ１，插入片段为１ｋｂ；ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ２，为１．２ｋｂ；ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ３为１．８ｋｂ及ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ４为１．９ｋｂ，经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交，证实插入的ＤＮＡ片段为家蚕Ｎ．ｂ孢子所特有。与ＭＧ１（Ｎｏｓｅｍａｓｐ．），蓖麻蚕微孢子虫、蓝萤叶甲微孢子虫及蚕卵的ＤＮＡ均无同源性。用双脱氧链终止法测定４个克隆株插入片段的部分ＤＮＡ的序列，经检索尚未发现同源性的基因序列。讨论了ＰＣＲ技术诊断家蚕微孢子虫孢子与近缘种的问题。     

家蚕微孢子虫孢子DNA的提取、克隆及部分DNA序列分析

报道家蚕微孢子虫（Ｎｏｓｅｍａｂｏｍｂｙｃｉｓ简称Ｎ．ｂ）孢子ＤＮＡ的提取、克隆及部分ＤＮＡ序列测定的结果。采用ＳＤＳ－蛋白酶Ｋ将孢子破碎，用苯酚一氯仿法提取孢子的ＤＮＡ。将Ｎ．ｂ孢子ＤＮＡ与ｐＴＺ１８Ｒ质粒重组，转化于大肠杆菌ＤＨ５，获得４个阳性克隆株：ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ１，插入片段为１ｋｂ；ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ２，为１．２ｋｂ；ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ３为１．８ｋｂ及ｐＴＺ１８ＲＮ．ｂ４为１．９ｋｂ，经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交，证实插入的ＤＮＡ片段为家蚕Ｎ．ｂ孢子所特有。与ＭＧ１（Ｎｏｓｅｍａｓｐ．），蓖麻蚕微孢子虫、蓝萤叶甲微孢子虫及蚕卵的ＤＮＡ均无同源性。用双脱氧链终止法测定４个克隆株插入片段的部分ＤＮＡ的序列，经检索尚未发现同源性的基因序列。讨论了ＰＣＲ技术诊断家蚕微孢子虫孢子与近缘种的问题。     

两种微孢子虫孢子表面蛋白及对家蚕侵染性的比较研究

对来自家蚕的内网虫属样微孢子虫和家蚕微孢子虫的形态、表面蛋白及侵染性进行了比较研究。内网虫属样微孢子虫孢子显著小于家蚕微孢子虫 ,孢囊中孢子数为 8～ 32个 ,只侵染中肠组织 ,对家蚕无胚胎传染性。SDS UreaPAGE和 2D PAGE图谱显示两种孢子表面蛋白有明显差异。在SDS UreaPAGE中 ,内网虫属样微孢子虫的主要表面蛋白为 2 2kD ,而家蚕微孢子虫为 4 5kD。 2D PAGE显示 ,当上样量为 12 0 μg时 ,内网虫属样微孢子虫孢子表面蛋白斑点有 330多个 ,而家蚕微孢子虫孢子只有 16 0多个 ,其中仅有 10多个相同或疑似蛋白点。家蚕微孢子虫的主要表面蛋白点约有 2 0个 ,以中性偏酸的小分子居多 (<18kD ,pI 5 .4～ 7.2 ) ;内网虫属样微孢子虫有 30多个 ,分布较分散。根据两种孢子都能感染家蚕的特点 ,认为相同或疑似蛋白与是否能够感染有关 ,而大量差异蛋白与对家蚕的感染程度有关。两孢子表面蛋白中的主要蛋白均为差异蛋白 ,可能是孢子表面的结构蛋白。     

家蚕微孢子虫全基因组分析支持微孢子虫与真菌的亲缘关系

微孢子虫(microsporidia)是一类细胞内专性寄生的单细胞真核生物,虽然分子生物学的研究证据表明其与真菌(fun-gi)存在亲缘关系,但这些证据均是基于单个或少数几个基因构建系统进化树而得出的。利用家蚕微孢子虫全基因组数据,采用基于基因同源性的Darkhorse基因组统计方法,鉴定家蚕微孢子虫基因组中每个基因的来源谱系,并通过全基因组谱系可能性指数(lineage probability index,LPI)分析微孢子虫与其他物种的亲缘关系。结果表明家蚕微孢子虫与其他微孢子虫的LPI加权平均值为0.93,具有最近的亲缘关系,与真菌界的LPI加权平均值为0.65,与原生生物界的LPI加权平均值为0.38。由此证明微孢子虫与真菌存在着更近的亲缘关系,微孢子虫门属于真菌界而非原生生物界。     

家蚕微孢子虫保存株DNA的特异性扩增

尝试研制成了一种微孢子虫检测的新系统。以家要微孢子虫小亚单位rRNA基因的推导假基因及保守序列为引物,对家蚕微孢子虫(Nosemabombycis.Nb)保存株的DNA进行了特异的PCR扩增。检测了六株微孢子虫:三株为家蚕微孢子虫株系,即保存株SES—NU、NIS—001和分离自草地贪夜蛾(Spodoptera depravata)的株系Sd—NU—IW8401;及三个种:Nosema Sp.株NIS—Mll,变形孢子虫属的分离株Vainmorpha Sp.NIS—M12和具褶孢子虫属分离株Pleistoophora Sp.PI—NU,以此六株微孢子虫的DNA为模板进行PCR扩增,仅家蚕微孢子虫(Nb)的保存株SES—NU、NIS—001获得扩增产物。     

家蚕病原性微孢子虫孢子表面蛋白的选择性分离与总蛋白比较分析

选择性分离了Ｎｏｓｅｍａｂｏｍｂｙｃｉｓ孢子表面蛋白和总蛋白，采用ＳＤＳ－ＰＡＧＥ检测发现，孢子表面蛋白由分子量不同的３种亚基（３２０００、２６０００、２４５００Ｄａ）组成，其总蛋白至少包括２５个条带。同时将从养蚕生产中收集到的两种微粒子ＭＡ－１和ＭＤ－１以及从野外昆虫收集到的微孢子虫Ｐｈａ－Ｍ和Ｈａ－Ｍ与Ｎ．ｂｏｍｂｙｃｉｓ进行了比较，发现不同微孢子虫间蛋白组成有差异。     

带毒蚕卵中的家蚕微孢子虫DNA提取方法研究

为促进用PCR法检测家蚕微粒子病的生产应用,对带毒蚕卵中的家蚕微孢子虫DNA提取方法进行了研究。结果表明,蚕卵经30%KOH、27℃预处理后抽提的核酸能满足PCR检测对DNA质量的要求。以该方法抽提的DNA为模板,进行蚕卵集团检测,结果10~100粒蚕卵中混有1粒“有毒”卵,即能用PCR的方法检测出。“1/100”“有毒”卵的检出概率约为80%。     

家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)染色体DNA的分离纯化

为了获取可供家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)单染色体测序的基础材料,通过脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术分离家蚕微孢子虫CQ1株系的染色体DNA,随后切取含有目的染色体DNA条带的琼脂糖胶块,分别利用电洗脱法、柱式胶回收试剂盒法及玻璃奶胶回收试剂盒法进行染色体DNA的分离纯化实验。结果显示3种方法均能回收到目的染色体DNA,但分离纯化的效率和样品质量存在差异:电洗脱法对胶块中的DNA损失较大,回收的染色体DNA含量低,而柱式胶回收试剂盒回收的染色体DNA断裂严重,因此这2种方法获得的样品质量均达不到染色体建库测序的要求;通过优化后的玻璃奶胶回收试剂盒法获得的染色体DNA相对完整且污染较少,质量检验分析133μL样品中的DNA质量浓度为8.495 ng/μL(DNA总量1.13μg),达到后续构建染色体测序文库的要求。玻璃奶胶回收试剂盒法不仅适用于家蚕微孢子虫染色体DNA的分离纯化,也可供基因组较小的物种制备单染色体建库测序材料参考。     

家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)孢壁蛋白提取方法的优化研究

分别用SDS法、煮沸法、碱溶法和Brosson法,提取家蚕微孢子虫孢壁蛋白,并对孢壁蛋白及处理后的孢子形态进行比较研究。结果表明,不同方法处理后的孢子形态均保持完整,SDS处理后孢子为短杆状且明显变得粗壮,煮沸处理后孢子变小呈梭形,其他方法处理的孢子均有膨胀现象。SDS-PAGE检测显示,SDS法提取的孢壁蛋白出现3条明显的主带,煮沸法提取的孢壁蛋白出现5条明显的主带,0.1 mol/L KOH提取的孢壁蛋白出现2条主带;而Brosson法提取的孢壁蛋白呈现出20~30条带,体现了家蚕微孢子虫孢壁蛋白组成的复杂性,并适合于孢壁蛋白质组学的研究。     

用酶标抗体法检测蚕微粒子孢子

用酶标抗体间接法和酶标抗体ＰＡＰ法检测蚕微粒子孢子,二种方法检测结果一致,被检材料与阳性对照中的孢子被染成褐色,从而可以确定为蚕微粒子孢子。二种方法比较,间接法相对简单,ＰＡＰ法敏感性更高,均为重要的蚕微粒子孢子的鉴别诊断方法。     

家蚕微孢子虫单克隆抗体的制备及鉴定

用家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)总蛋白为抗原,采用长程免疫法免疫BALB/c小鼠,取4次免疫后的脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞用PEG-1500进行细胞融合,第1次融合率为13.3%,第2次融合率为55.4%。建立间接酶联免疫吸附测定法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA),用于检测杂交瘤细胞上清中的单克隆抗体。初检阳性率分别为4.68%和5.26%。经3次亚克隆筛选获得了2株能稳定分泌抗家蚕微孢子虫的单克隆抗体的杂交瘤细胞株,命名为2G10和2B10。间接免疫荧光试验(indirect immunofluorescence test,IFAT)和Western-bloting分析证实所获得的单克隆抗体是特异针对家蚕微孢子虫蛋白的,将在孢子孢壁蛋白的研究中发挥重要作用。     

家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)交叉感染的孢子形态变化及表面蛋白差异

试验探讨了微孢子虫的交叉感染性与孢子表面蛋白的变化。结果表明,家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)转主感染桑尺蠖(Hemerophila atrilineata)后孢子形态变为细长,分离纯化感染前和感染后的孢子表面蛋白,通过SDS-PAGE电泳发现形态变异株出现了34 kD和67 kD的差异带,在相同条带17、30、47、77和114 kD表达量存在明显的差异,但33 kD和43 kD条带表达量没有差异。孢子表面蛋白的差异性表达可能与微孢子虫感染适应性有关,而33 kD和43 kD可能是微孢子虫共有的保守蛋白。     

家蚕微孢子虫总蛋白两条大分子量主带的LC-MS/MS分析

为了深入认识家蚕微孢子虫高分子量蛋白的主要组成,我们采用LC-MS/MS技术鉴定分析玻璃珠破碎法提取的家蚕微孢子虫总蛋白中85kD以上两条主要蛋白带。我们从H1带(位于150～200kD之间)中成功鉴定出16个蛋白,包括极管蛋白3(PTP3)、极管蛋白2(PTP2)、真核蛋白翻译起始因子(eIF2C2)、延伸因子(EF1-alpha、EF2)、肌动蛋白(actin)等。这暗示两种结构蛋白PTP3与PTP2以及蛋白翻译延伸因子(EF1-alpha、EF2)与肌动蛋白(actin)可能各形成一个复合体。并且用SDS或β-巯基乙醇处理时,这两个复合物是稳定的,表明这些复合物的相互作用力不仅仅是通过二硫键。H2带(85～100kD)鉴定出主要集中在水解酶、蛋白合成与折叠、细胞结构、运动四个方面的20多个的蛋白。从两条蛋白带鉴定出PTP3与PTP2、三磷酸腺苷酶(ATPase)或过渡期内质网三磷酸腺苷酶(ATPase-TER94)、蛋白翻译因子(eIF2C、EF1-alpha、EF2)、HSP70、Actin、M1家族氨肽酶1(M1family aminopeptidase)6类蛋白。基于蛋白分子质量分析,暗示在家蚕微孢子虫中,这6类蛋白都可能是以复合体形式呈现的。研究结果丰富家蚕微孢子虫高分子量蛋白的数据,同时,为研究非二硫键间的蛋白互作提供了有价值的研究线索。     

家蚕微孢子虫(镇江株)β-微管蛋白基因部分片段的克隆及系统发育分析

设计1对正、反向引物btubf/btubr,对家蚕微孢子虫(镇江株)基因组DNA的β-微管蛋白(beta-tubulin)基因进行扩增,得到部分片段。经PCR鉴定、酶切及测序分析,该片段与Nosema属其它微孢子虫的beta-tubulin同源。采用邻近归并法(Neighbour-Joining)构建系统发育树,结果表明微孢子虫和真菌关系密切。研究结果对于微孢子虫的系统发育研究和家蚕微粒子病的治疗具有积极意义。     

用铬变素2R法对家蚕微孢子虫孢子染色的研究

采用铬变素 2R法 (Chromotrope 2R)染色家蚕微孢子虫 (Nosemabombycis,N .b)孢子和绿僵 (Nomuraearile yi)孢子、曲霉 (Aspergillusflavus)孢子、花粉粒 (Pollengranule)等与N .b孢子形状相似物 ,结果表明 :Chromotrope 2R法特异性地将N .b孢子染成粉红色 ,绿僵孢子、曲霉孢子、花粉粒未被染成红色 ,初步认为Chromotrope 2R法可应用于母蛾镜检的N .b鉴定 ,能明显提高N .b的检出率与准确性 ;染色N .b孢子的最佳时间与温度为 4 0min ,30℃。鉴于本染色法的条件、技术操作简便 ,染色特异性强 ,因而具有良好的应用前景